ارزیابی عیار آنتی‌بادی اختصاصی و بازماندگی قزل‌آلای رنگین‌کمان در پاسخ به چالش با باکترین استرپتوکوکوس اینیایی و یرسینیا راکری

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 مرکز تحقیقات ژنتیک و اصلاح نژاد ماهیان سردابی شهید مطهری، موسسه تحقیقات علوم شیلاتی کشور، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، یاسوج، ایران

2 گروه علوم درمانگاهی، دانشکده دامپزشکی دانشگاه شهید چمران اهواز، اهواز، ایران

3 موسسه تحقیقات علوم شیلاتی کشور، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، تهران، ایران

4 مرکز تحقیقات ژنتیک و اصلاح نژاد ماهیان سردابی شهید مطهری، موسسه تحقیقات علوم شیلاتی کشور، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، یاسوج، ایران.

چکیده

استرپتوکوکوزیس و یرسینیوزیس از مهمترین بیماری­های ماهیان قزل­آلای رنگین­کمان در آبزی­پروری می­باشند. در این پژوهش، عیار آنتی­بادی سرمی ضد باکتری استرپتوکوکوس اینیایی و یرسینیا راکری در ماهیان واکسینه شده با واکسن دوگانه این دو بیماری ارزیابی گردید. به همین منظور تعداد 300 قطعه ماهی قزل­آلای رنگین­کمان به وزن 2 ± 25 گرم به 4 تیمار ایمن شده با واکسن استرپتوکوکوزیس، ایمن شده با واکسن یرسینیوز، ایمن شده با واکسن ترکیبی استرپتوکوکوس/یرسینیوز و گروه کنترل تقسیم شده و تزریق واکسن به میزان 100 میکرولیتر در روزهای صفر و 14 به روش داخل صفاقی انجام گرفت. روزهای صفر، 30 و 60 واکسیناسیون، نمونه سرمی تهیه و به روش الایزا و با استفاده از آنتی­بادی منوکلونال نسبت به تعیین عیار آنتی­بادی ضد استرپتوکوکوس اینیایی و یرسینیا راکری اقدام گردید. همچنین بعد از روز 60 و به مدت 14 روز تیمارهای مذکور با دوز ایجاد کننده تلفات 50 درصد (LD50) هر باکتری به صورت جداگانه مورد چالش قرار گرفتند. نتایج حاکی از افزایش معنی­دار میزان آنتی­بادی در روز 30 و 60 آزمایش در تیمارهای آزمایشی نسبت به گروه کنترل بود (05/0 > p)، هرچند این میزان در روز 60 نسبت به روز 30 کمتر می­باشد. همچنین چالش باکتریایی نیز نشان داد که درصد تلفات تجمعی در تیمارهای ایمن شده نسبت به تیمار شاهد دارای اختلاف معنی­دار می­باشد. درصد تلفات بعد از چالش در تیمار واکسن استرپتوکوکوس، واکسن یرسینیوز و واکسن دوگانه به ترتیب برابر 10، 20 و 10 درصد بود که نسبت به تیمار کنترل تفاوت معنی­داری مشاهده گردید (05/0 > p). بنابراین می­توان گفت که تجویز واکسن دوگانه استرپتوکوکوزیس/یرسینیوزیس در ماهی قزل­آلای رنگین­کمان باعث ایجاد پاسخ ایمنی مؤثری در برابر این دو بیماری شده که قابل رقابت با هریک از واکسن­ها به تنهایی می­باشد.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Efficacy and Antibody Titers Response of Rainbow Trout, Oncorhynchus mykiss Bivalent Vaccine Against; Streptococcus iniae and Yersinia rockeri

نویسندگان [English]

  • Seyed Abdolhamid Hosseini 1
  • Mojtaba Alishahi 2
  • Seyed Mohammad Jalil Zorrieh Zahra 3
  • Abolhassan Rastiannasab 4
  • Roghaye Mahmoudi 4
  • Eisa Falahat Naserabad 4
  • Esmaeel Kazemi 4
1 1- Shahid Motahary Cold Water Fishes Genetic and breeding Research Center, Iranian Fisheries Science Research Institute, Agricultural Research Education and Extension Organization (AREEO), Yasoj, Iran.(AREEO), Yasoj, Iran.
2 2- Department of Clinical sciences, Faculty of Veterinary Medicine, Shahid Chamran University of Ahvaz, Ahvaz- Iran
3 Iranian Fisheries Science Research Institute, Agricultural Research Education and Extension Organization (AREEO), Tehran, Iran.
4 1- Shahid Motahary Cold Water Fishes Genetic and breeding Research Center, Iranian Fisheries Science Research Institute, Agricultural Research Education and Extension Organization (AREEO), Yasoj, Iran.
چکیده [English]

Streptococcosis and Yersiniosis are important diseases for the aquaculture industry for the rainbow trout (Oncorhynchus mykiss).  In this study, the specific immunological responses of rainbow trout to vaccination with the bivalent vaccine of Streptococcus/ Yersinios were investigated. Three hundred rainbow trout fingerlings (25±2g) were randomly divided into four equal groups in triplicates. Treatments contain Streptococcosis vaccine, Yersiniosis vaccine, bivalent vaccine, and control group.  Fish in vaccinated treatment intraperitoneally injected with 100 microliter vaccine on the first day. The control group was injected with sterile PBS, identical to the vaccinated group. Blood samples were collected from vaccinated and non-vaccinated groups at days 0, 30, and 60 of the study, and antibody titer was subsequently performed. Sixty days after initial immunization, all groups were challenged by a lethal dose of Streptococcus iniae and Yersinia rockeri, mortality rate was calculated and compared among the groups for 14 days. These results indicated high antibody levels in the vaccinated fish at day 30 and 60 post-immunization using both vaccines(p<0.05). However, this amount was fewer at day 60 than day 30. The percentage of trout cumulative mortality after the challenge with Streptococcus iniae and Yersinia rockeri showed a significant decrease in vaccinated groups compared to the control treatment. In general, it can be concluded that the administration of bivalent Streptococosis/Yersiniosis vaccine to the rainbow trout provided appropriate protection against disease and effectively induced the immune response against these two diseases, which is comparable to either of the vaccines separately.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Bivalent vaccine
  • Streptococosis
  • Yersiniosis
  • Antibody titers
  • Bacterial challenge
  1. Adams A. 2019. Progress, challenges and opportunities in fish vaccine development. Fish and Shellfish Immunology, 90: 210-214.
  2. Alishahi M., Ranjbar M.M., Ghorbanpour M., Peyghan R., Mesbah M., Razi Jalali M., 2010. Effects of dietary on specific and nonspecific immunity in the common carp Aloe vera Cyprinus carpio. International Journal of Veterinary Research. 3: 189-195.
  3. Bastardo A., Ravelo C., Castro N., Calheiros J., Romalde J.L., 2012. Effectiveness of bivalent vaccines against Aeromonas hydrophila and Lactococcus garvieae infections in rainbow trout Oncorhynchus mykiss (Walbaum). Fish and Shellfish Immunology. 32: 756-761.
  4. Evensen O. 2016. Development of fish vaccines: Focusing on methods. In Fish Vaccines; Adams, A., Ed.; Springer: Basel, Switzerland, pp: 53-74.
  5. Faied M., Ramezani B. 2020. Bacterial investigation of infected fish with streptococcus and evaluation of their antibiotic resistance in rainbow trout in guilan province. Journal of Aquaculture Development, 3(14): 1-11. [In Persian].
  6. Ghorbanzade R., Nazari S. 2020. Annual Statistical Book, Iranian Fisheries Organization Press, 64p. [In Persian].
  7. Halimi M., Alishahi M., Abbaspour M. R., Ghorbanpoor M., Tabandeh M. R. 2020. High efficacy and economical procedure of oral vaccination against Lactococcus garvieae/Streptococcus iniae in rainbow trout (Oncorhynchus mykiss). Fish and Shellfish Immunology, 99: 505-513.
  8. Hastein T., Gudding R., Evensen O. 2005. Bacterial vaccines for fish-an update of the current situation worldwide. Developments in Biologicals, 121: 55-74.
  9. Huang H.Y., Chen Y.C., Wang P.C., Tsai M.A., Yeh S.C., Liang H.J., Chen S.C. 2014. Efficacy of a formalin-inactivated vaccine against Streptococcus iniae infection in the farmed grouper Epinephelus coioides by intraperitoneal immunization. Vaccine, 2(51): 7014-7020.
  10. Karami E., Alishahi M., Tabandeh M.R., Ghorbanpor M., Mohamadiyan T. 2018. Immunogenicity of bivalent vaccine, Streptococcus/Lactococcus in rainbow trout Oncorhynchus mykiss). Journal of animal environment, 9(4): 199-206. [In Persian].
  11. Karami E. 2019. Effect of bivalent vaccine, Streptococcus/Lactococcosis on specific immune response and expression of immune genes in rainbow trout. Phd degree thesis, in the field of aquatic health, Faculty of Veterinary Medicine, Shahid Chamran University of Ahvaz. [In Persian].
  12. Karami E., Alishahi M., Ghorbanpor M., Tabandeh M.R., Mohamadiyan T. 2019. Serum antibody response of rainbow trout, Oncorhynchus mykiss to two species of pathogenic bacteria; Streptococcus iniae and Lactococcus garviae. Iranian Scientific Fisheries Journal, 28(1): 1-9. [In Persian].
  13. Khaj H., Mesbah M.2., Tabandeh M.R., Mohammadian T., Dadar M. Comparative effects of Iranian streptococcus/lactococcus vaccine and Aquavac vaccine on growth performance and immunity in rainbow trout (Onchorhynchus mykiss). Iranian Veterinary Journal, 13(4): 28-43. [In Persian].
  14. Lafrentz B.R., Shoemaker C.A., Klesius P.H. 2011. Immuno proteomic analysis of the antibody response obtained in Nile tilapia following vaccination with a Streptococcus iniae Veterinary Microbiology, 152 (3-4): 346-352.
  15. Ma J., Bruce T.J., Jones E.M., Cain K.D. 2019. A review of fish vaccine development strategies: conventional methods and modern biotechnological approaches. Microorganisms, 7(11): 569.
  16. Pridgeon J.W., Klesius P.H. 2011. Development and efficacy of a novobiocin-resistant Streptococcus iniae as a novel vaccine in Nile tilapia (Oreochromis niloticus). Vaccine, 29: 5986-5993.
  17. Rahnama R. 2018. Production of monoclonal antibody of anti-igm in rainbow trout and evaluation those with study of serological of VHS virus in farms suspected of septicemia and hemorrhage (VHS). Phd degree thesis, in the field of aquatic health, Faculty of Veterinary Medicine, Shahid Chamran University of Ahvaz. [In Persian].
  18. Shelby R.A., Klesius P.H., Shoemaker C.A., Evans J.J. 2002. Passive immunization of tilapia, Oreochromis niloticus (L.), with anti‐Streptococcus iniae whole sera. Journal of Fish Diseases, 25(1): 1-6.
  19. Shomaker C.A., Klesius P. 2012. Bivalent vaccination of sex reversed hybrid tilapia against Streptococcus iniae and Vibrio vulnificus.Aquaculture, (354-355): 45-49.
  20. Soltani M., Mousavi S., Ebrahimzadeh Mousavi H.A., Mirzargar S.S., Taheri Mirghaed A., Shafiei Sh., Shohreh P., Mohammadian S. 2014. Molecular study of Yersinia ruckeri distribution, the causative agent of yersiniosis in some farmed rainbow trout of Iran. Iranian Veterinary Journal, 10(1): 59-68. [In Persian].
  21. Spinos E., Kokkoris G.D., Bakopoulos V. 2017. Prevention of sea bass (Dicentrarchus labrax, L. 1758) photobacteriosis and vibriosis. Long term efficacy study of intraperitoneally administered bivalent commercial vaccines. Aquaculture, 471: 172-184.
  22. The state of world fisheries and aquaculture. 2020. http://www.fao.org/ publications/sofia/2020/en/
  23. Tulaby dezfooli Z. 2020. Inestigation of immunogenicity and protection of Yersinia rockeri lipopolysaccharide, encapsulated by alginate-chitosan in rainbow trout. Phd degree thesis, in the field of aquatic health, Faculty of Veterinary Medicine, Shahid Chamran University of Ahvaz [In Persian].
  24. Tulaby Dezfuly Z., Aramoon A., Alishahi M., Halimi M., Rahnama R. 2020. The Effects of Lead Toxicity on the Hematological Parameters Common Carp (Cyprinus carpio) at Varying Salinity Levels. Iranian Journal of Toxicology, 14(1): 1-8.
  25. Vendrell D., Balcazar JL., Ruiz-Zarzuela I., Ignacio D.B., Girones O., Muzquiz JL., 2006. Lactococcus garvieae in fish: Review. Comparative Immunology and Microbiological Infectious Diseases, 29: 177-198.